限制過(guò)電壓的作用將由此電壓開始。過(guò)電壓限制器兩端子間，施加工頻參考電壓時(shí)，流過(guò)限制器的泄漏電流稱為工頻參考電流I。顯然，氧化鋅過(guò)電壓限制器工頻參考電壓的選擇應(yīng)大于額定電壓值。荷電率的選擇。氧化鋅過(guò)電壓限制器的持續(xù)運(yùn)行電壓與工頻參考電壓的比值稱為荷電率。定制直流熔斷器越接近工頻參考電流I，所以，荷電率不宜過(guò)高，才能確保過(guò)電壓限制器的壽命荷電率的取值，各國(guó)都不相同，日本取值為0.45，美國(guó)取值為0.58，我國(guó)一般常規(guī)非有效接地系統(tǒng)中氧化鋅過(guò)電壓限制器的荷電率取0.45~0.6。《電氣工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》中推薦氧化鋅過(guò)電壓限制器的荷電率不大于0.85，并要求保證使用壽命。殘壓的選擇。殘壓是衡量過(guò)電壓限制器保護(hù)水平的重要指標(biāo)，由它構(gòu)成氧化鋅過(guò)電壓限制器的保護(hù)特性。對(duì)于F-C回路來(lái)說(shuō)，因不考慮雷電沖擊過(guò)電壓，這里指氧化鋅過(guò)電壓限制器的操作波殘壓。定制直流熔斷器由入山假流瞬間貝較側(cè)過(guò)電壓數(shù)值，由兩部分組成，其一是負(fù)載側(cè)等值電容上的電壓，其二是與截流值的大小成正比的電感上的電壓，如果開斷瞬間，沒(méi)有發(fā)生截流，負(fù)載側(cè)高頻振蕩電壓幅值等于負(fù)載側(cè)等值電容上的電壓，即電源電壓，過(guò)電壓倍數(shù)為1。

氧化鋅過(guò)電壓限制器的選擇，目前絕大多數(shù)的廠家普遍采用氧化鋅過(guò)電壓限制器作為F-C回路的過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備。定制直流熔斷器氧化鋅過(guò)電壓限制器由氧化鋅閥片疊加組成，具有十分優(yōu)異的非線性伏一安特性。正常電壓作用下，泄漏電流只有幾十微安，實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)對(duì)地絕緣的絕緣子，但在異常電壓發(fā)生時(shí)，它的電阻又非常小，過(guò)電壓行波過(guò)后，不存在工頻續(xù)流，是當(dāng)前使用較多的限制過(guò)電壓設(shè)備。高壓廠用電系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式，不論是中性點(diǎn)不接地還是經(jīng)高阻抗接地的接地方式，都屬于中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)過(guò)電壓限制器的選擇難度較大，限制器的運(yùn)行條件比較苛刻。由于非有效接地系統(tǒng)允許系統(tǒng)帶單相接地故障持續(xù)運(yùn)行2h，因此非故障相的持續(xù)運(yùn)行電壓將升高√3倍，天津直流熔斷器過(guò)電壓限制器的工頻電壓耐受能力應(yīng)按此條件選擇顯然，工頻電壓耐受能力要求越高，則過(guò)電壓限制器的額定電壓的選擇也相應(yīng)越高，相反它的保護(hù)效果越差。氧化鋅過(guò)電壓限制器雖然可以限制操作過(guò)電壓，保護(hù)電動(dòng)機(jī)及低壓變壓器的主絕緣。

為避免阻礙新型熔斷器的未來(lái)發(fā)展，不同制造廠的熔斷器的特性曲線會(huì)存在差異。定制直流熔斷器目前FC回路設(shè)備的制造廠和設(shè)備規(guī)格較多，不同型號(hào)設(shè)備之間的特性有一定差異，根據(jù)對(duì)各主要制造廠熔斷器特性曲線的比較，以系統(tǒng)電壓為6kV為例，可初步確定功率不超過(guò)1250kW的高壓電動(dòng)機(jī)和容量不大于1600kVA的低壓廠用變壓器可以選用FC回路供電，并根據(jù)工程中采用的具體設(shè)備規(guī)范進(jìn)行核算和調(diào)整。這個(gè)容量上限是按采用熱穩(wěn)定電流為4kA、4s的真空接觸器得出的并推薦同樣適用于真空接觸器熱穩(wěn)定電流為 6kA、4s 時(shí)，這主要是基于DL/T 5153《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》中對(duì) 2000kW 及以上電動(dòng)機(jī)和2000kVA 及以上變壓器有建議裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)的相關(guān)規(guī)定。F-C 回路由于熔斷器動(dòng)作的不可操縱性而不能使用在要求設(shè)置差動(dòng)保護(hù)的回路上，當(dāng)采用熱穩(wěn)定電流為6kA、4s 的真空接觸器時(shí)雖然可以選擇額定電流更大的熔斷器并相應(yīng)提高供電負(fù)荷容量，但對(duì)于變壓器來(lái)說(shuō)，1600kVA 以上即為2000kVA 等級(jí)，天津直流熔斷器容量已沒(méi)有提升的余地；而對(duì)于電動(dòng)機(jī)，根據(jù)目前火力發(fā)電廠的輔機(jī)情況，容量介于 1250～2000kW 之間的電動(dòng)機(jī)數(shù)量很少，提升電動(dòng)機(jī)回路容量上限的經(jīng)濟(jì)意義不大。

F-C回路的控制，真空接觸器的操作機(jī)構(gòu)。F-C回路以真空接觸器作為操作設(shè)備，真空接觸器普遍采用彈簧操作機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)按保持方式又可分為機(jī)械保持和電保持兩種形式。除彈簧操作機(jī)構(gòu)外，真空接觸器也可以采用水磁型操作機(jī)構(gòu)，并利用永磁鐵保持。機(jī)械保持型接觸器的控制。機(jī)械保持是指當(dāng)向接觸器發(fā)出合閘指令、合閘電磁鐵的銜鐵完全吸合后，通過(guò)機(jī)械鎖扣裝置的作用將接觸器保持在合閘狀態(tài)。定制直流熔斷器由于機(jī)械鎖扣裝置的作用，即使斷開電磁鐵的勵(lì)磁電源，接觸器仍能保持在合閘狀態(tài)。跳閘時(shí)，通過(guò)另外設(shè)置的分閘線圈勵(lì)磁，使機(jī)械保持解除，接觸器釋放。真空接觸器的操作電磁鐵，在設(shè)計(jì)上為取得好的力學(xué)特性，多采用直流勵(lì)磁。接觸器的操作電源有交流和直流之分，當(dāng)操作電源為交流時(shí)，為滿足直流電磁鐵的要求，需有整流裝置實(shí)現(xiàn)交流直流的轉(zhuǎn)換。電保持型接觸器的控制。電保持就是接觸器的合閘是由合閘電磁鐵產(chǎn)生的電磁力實(shí)現(xiàn)和保持，該保持電流小于合閘電流。跳閘時(shí)，使合閘電磁鐵去磁，在分閘彈簧的作用下，天津直流熔斷器接觸器主觸頭迅速分開。

3~10kV電網(wǎng)單相接地跳閘的中性點(diǎn)接地方式主要指低電阻接地方式，當(dāng)接地電流大于15A時(shí)中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地系統(tǒng)也要求立即跳閘，電阻接地系統(tǒng)的主要特點(diǎn)如下。1)高電阻接地方式以限制單相接地故障電流為目的，并可防止和阻尼諧振過(guò)電壓和間歇性電弧接地過(guò)電壓，主要用于200MW以上大型發(fā)電機(jī)回路和某些3~10kV配電網(wǎng)。2)定制直流熔斷器低電阻接地方式可獲得一個(gè)大的阻性電流疊加在故障點(diǎn)上，具有可以快速切除故障，過(guò)電壓水平低，諧振過(guò)電壓不能發(fā)展的特點(diǎn)，可以減少絕緣老化效應(yīng)，延長(zhǎng)設(shè)備壽命，自動(dòng)隔離故障等優(yōu)點(diǎn)。低電阻接地方式的接地故障電流可達(dá)100~1000A甚至更大。這種大的接地故障電流會(huì)帶來(lái)些問(wèn)題，包括電纜接地時(shí)，大的電弧電流可能影響電纜通道內(nèi)其它相鄰電。限制過(guò)電壓的保護(hù)措施，纜，擴(kuò)大事故；接地故障電流過(guò)大，導(dǎo)致大的熱容量電阻制造困難；接地故障電流引起地電位升高，甚至超過(guò)了通信線路、低壓電氣線路和人身保安要求的安全允許值。為了克服低電阻接地方式的大接地故障電流的影響，目前在工程中一般采取適當(dāng)增大接地電阻阻值的方式，天津直流熔斷器使阻性電流大于容性電流但不能超過(guò)一定范圍，以限制過(guò)電壓不超過(guò)2.6倍，同時(shí)可以保證接地保護(hù)的靈敏度和選擇性，保證設(shè)備人身安全。

但對(duì)于以電纜供電為主的中壓配電網(wǎng)，如大城市城區(qū)配電網(wǎng)、大中工礦企業(yè)配電網(wǎng)、中小型發(fā)電機(jī)電壓直配電網(wǎng)、大容量火力發(fā)電廠的高壓廠用電系統(tǒng)等，傳統(tǒng)的接地方式還有一些不足之處，主要有以下幾點(diǎn)：1)內(nèi)過(guò)電壓倍數(shù)較高，可達(dá)3.5~4倍過(guò)電壓。間歇性電弧過(guò)電壓及諧振過(guò)電壓絕緣已經(jīng)超過(guò)了避雷器允許承載能力，要求避開這兩種過(guò)電壓的發(fā)生和發(fā)展，從而需提高電網(wǎng)的整體絕緣水平。定制直流熔斷器對(duì)于具有大量高壓電動(dòng)機(jī)的工礦企業(yè)和火力發(fā)電廠，配合較難實(shí)現(xiàn)。2)單相接地故障下，在升高的穩(wěn)態(tài)電壓下運(yùn)行時(shí)間在2h以上，不僅會(huì)導(dǎo)致絕緣早期老化，或在薄弱環(huán)節(jié)發(fā)生閃絡(luò)，引起多點(diǎn)故障，釀成斷路器異相開斷，惡化開斷條件。3)電纜為非自恢復(fù)絕緣，發(fā)生單相接地必是永久性故障，不允許繼續(xù)行，必須迅速切斷電源，避免擴(kuò)大事故。所以主要由電纜線路組成的3~10kV電網(wǎng)，在電容電流超過(guò)10A(發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)為7A)時(shí)，天津直流熔斷器宜采用中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地，單相接地故障立即跳閘的接地方式。由于立即跳閘而影響的供電連續(xù)性，則可從提高線路或設(shè)備的冗余度來(lái)解決，目前城網(wǎng)和大容量發(fā)電機(jī)組的高壓廠用電系統(tǒng)已經(jīng)按此設(shè)置。